ヒトデ卵母細胞の1-メチルアデニン情報伝達系

海星卵母细胞中的 1-甲基腺嘌呤信号系统

• 批准号: 10160207
• 负责人: 千葉 和義
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: Ochanomizu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
• 财政年份: 1998
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1998 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10160207/
• 关键词: ヒトデ; 卵成熟; リン酸化; Cell free; PI3; ワートマニン; セリンキナーゼ

【目的】ヒトデ卵減数分裂再開機構を解明するために、これまでに2つの実験系を確立してきた。すなわち、(1)in vitroにおける卵核胞崩壊を再現するcell free系と、(2)in vivoにおけるプロテアソーム活性の定量法、である。これらの手法を用い、in vitro、in vivo両面から、減数分裂再開の初期過程を明らかにすることを、本研究の目的とする。【経過】第一減数分裂の中期において、EGTA、グリシン、Hepesを基本組成としたpH7.0のバッファを用いたcell free系を作成したところ、第一減数分裂の終期を再現するサイクリンBの分解が観察できた。しかし分解に要する時間がin vivoに比べ長く、分解後サイクリンは再合成されなかった。一方、蛍光基質Suc-Phe-Leu-Arg-ACMSを用いて、in vivoにおけるプロテアソーム活性を求めたところ、第一減数分裂中期での受精時に活性化されることが明らかになった。【成果】減数分裂再開から徐々にプロテアソームは活性化するので、受精時における活性化をより顕著に観測できる系としてタコノマクラ卵も併用し、実験を行った。受精によって、細胞内のpHは7.2から7.5に上昇する。そこでpH7.5のバッファをマイクロインジェクションして細胞内pHの上昇を引き起こしたところ、受精なしでプロテアソームの活性は上昇した。このときEGTAを同時にマイクロインジェクションして、細胞内のカルシウム上昇を抑えても、プロテアソームの活性化は起こった。また、ヒトデ卵においても、受精後のプロテアソームの活性上昇はカルシウムに依存しないことが明らかになった。したがって、受精時には、細胞内pHの上昇が起こり、プロテアソーム活性が上昇すると考えられる。大変興味深いことに、cell free系においても、使用するバッファのpHを上昇させると、サイクリン分解が促進されることが明らかになった。このことは、プロテアソーム活性が細胞内pHに依存して制御されている可能性を示唆する。

【 Objective 】 the ヒトデ oocyte meiosis reopening institution を explains するために, and the <s:1> れまでに2 <s:1> <s:1> experimental system を confirms て た た た た. す な わ ち, (1) the in vitro に お け る egg nucleus cell collapse 壊 を reappearance す る cell free system と, (2) in vivo に お け る プ ロ テ ア ソ ー ム quantitative method, the active の で あ る. こ れ ら の gimmick を い, in vitro, in vivo struck surface か ら, open another の early meiosis process を Ming ら か に す る こ と を purpose, this study の と す る. Mid first meiotic 経 over 】 【 の に お い て, EGTA, グ リ シ ン, Hepes を basic composition と し た pH7.0 の バ ッ フ ァ を with い た cell free system を made し た と こ ろ の eventually period, the first meiosis を reappearance す る サ イ ク リ ン B の decomposition が 観 examine で き た. し か に し decomposition to す が る time in vivo に longer than べ く, decomposition after サ イ ク リ ン は resynthesis さ れ な か っ た. Side, 蛍 light matrix Suc - Phe - Leu - Arg - the ACMS を with い て, the in vivo に お け る プ ロ テ ア ソ ー ム め active を o た と こ ろ the first meiotic division, medium-term で の fertilize に activeness さ れ る こ と が Ming ら か に な っ た. 【 results 】 meiosis to open か ら xu 々 に プ ロ テ ア ソ ー ム は activeness す る の で, fertilization に お け る activeness を よ り 顕 the に 観 measuring で き る department と し て タ コ ノ マ ク ラ egg も し, be 験 を line っ た. Fertilization によって, intracellular <s:1> pH によって 7.2 ら ら7.5に increase する. そ こ で pH7.5 の バ ッ フ ァ を マ イ ク ロ イ ン ジ ェ ク シ ョ ン し て intracellular pH の rise を lead き up こ し た と こ ろ, fertilization な し で プ ロ テ ア ソ ー ム の active は rise し た. こ の と き EGTA を simultaneously に マ イ ク ロ イ ン ジ ェ ク シ ョ ン し て, intracellular の カ ル シ ウ ム rise を え suppression て も, プ ロ テ ア ソ ー ム の activeness は up こ っ た. ま た, ヒ ト デ eggs に お い て も, after fertilization の プ ロ テ ア ソ ー ム の activity rise は カ ル シ ウ ム に dependent し な い こ と が Ming ら か に な っ た. Youdaoplaceholder0 たがって, に に during fertilization, the intracellular pH <s:1> rises が to <s:1>, プロテアソ たがって ム ム activity が increases すると to えられる. Big - tumblers deep い こ と に, cell free system に お い て も, use す る バ ッ フ ァ の pH を rise さ せ る と, サ イ ク リ ン decomposition が promote さ れ る こ と が Ming ら か に な っ た. こ の こ と は, プ ロ テ ア ソ ー が intracellular pH に ム activity dependent し て suppression さ れ て い を る possibility in stopping す る.

项目成果

Chiba,K.: "Activation of the proteasomes of sand dollar eggs at fertilization depends on the intracellular pH rise." Dev.Biol.(in press). (1999)

Chiba,K.：“受精时沙钱卵蛋白酶体的激活取决于细胞内 pH 值的上升。”

Nakano,T.: "G-protein βγsubunit-dependent phosphorylation of 62-kDa protein in early signaling pathway of starfish oocyte maturation induced by 1-methyladenine." Dev.Biol.(in press). (1999)

Nakano, T.：“1-甲基腺嘌呤诱导的海星卵母细胞成熟的早期信号通路中 62-kDa 蛋白的 G 蛋白 βγ 亚基依赖性磷酸化。”（正在出版）。

Chiba,K.: "Bioluminescence in the tunic of the colonial ascidian,Claveline miniata: Identification of luminous cells in vitro." J.Exp.Zool.281. 546-553 (1998)

Chiba,K.：“群体海鞘的外衣中的生物发光，Claveline miniata：体外发光细胞的鉴定。”

Chiba,K.: "Induction of germinal vesicle breakdown in a cell-free preparation from starfish oocytes." Dev.Biol.205. 217-223 (1999)

Chiba,K.：“在海星卵母细胞的无细胞制剂中诱导生发囊泡分解。”